[发明专利]一种光谱共焦测量系统的光源归一化处理方法

权利要求书

1.一种光谱共焦测量系统的光源归一化处理方法，所述光谱共焦测量系统包括：光源组件(10)、光谱信号色散组件、光谱信号接收组件(30)、控制器组件(40)和被测物体(50)；

所述光源组件(10)包括：白光LED光源，LED准直透镜和光纤准直镜；

所述光谱信号色散组件包括：Y型光纤耦合器(60)和色散镜头(20)；

所述Y型光纤耦合器(60)的第一连接端口(601)和第二连接端口(602)分别与所述光源组件(10)和光谱信号接收组件(30)相连，所述Y型光纤耦合器(60)的第三连接端口(603)与所述色散镜头(20)相连；其特征是，所述光源归一化处理方法包括如下步骤：

S1：将被测物体(50)放置在色散镜头(20)的正前方；

S2：所述光源组件(10)发射的宽光谱光源信号，依次通过所述Y型光纤耦合器(60)的第一连接端口(601)、Y型光纤耦合器(60)的第三连接端口(603)和所述色散镜头(20)后，色散到被测物体(50)的表面；

S3：所述被测物体(50)表面的色散光斑，依次通过所述色散镜头(20)、Y型光纤耦合器(60)的第三连接端口(603)和第二连接端口(602)后，由所述光谱信号接收组件(30)接收；

S4：用挡板遮挡所述色散镜头(20)，并打开白光LED光源，利用所述光谱信号接收组件(30)采集一组光谱信号为亮背景信号{S1_i|i＝0，1，2...n-1}；其中，S1_i表示采集的第i个亮背景信号；n表示信号总数；

S5：用挡板遮挡所述色散镜头(20)，并关闭白光LED光源，利用所述光谱信号接收组件(30)采集一组光谱信号为暗背景信号{S2_i|i＝0，1，2...n-1}；其中，S2_i表示采集的第i个暗背景信号；

S6：所述光谱信号接收组件(30)将所述亮背景信号{S1_i|i＝0，1，2...n-1}减去暗背景信号{S2_i|i＝0，1，2...n-1}后得到光源的光谱信号；

S7：所述光谱信号接收组件(30)根据光源的光谱信号，利用式(1)计算出归一化系数{λ_i|i＝0，1，2...n-1}：

式(1)中，λ_i表示第i个归一化系数；

S8：正常测试过程中，所述光谱信号接收组件(30)接收到光谱信号{S3_i|i＝0，1，2...n-1}，并利用式(2)进行归一化处理，得到拉平后的光谱信号{S3_i|i＝0，1，2...n-1}，从而修正光源在不同波段范围的光谱响应曲线，以实现对光源的归一化处理：

S_i＝S3_i×λ_i (2)

式(2)中，S_i表示拉平后的第i个光谱信号。